[实用新型]物体质心位置测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及机器或结构部件的静态平衡的测试装置，进一步涉及物体质心位置的测定。

背景技术

物体质心位置是机械设计中的一个重要物理参量，特别是对于复杂、不规则形状的物体，其质心位置是很难依靠观察来获得，必须借助测试手段，现有技术中的测试物体质心的手段比较复杂也比较不利于大部件的测量，因此，急需一种简便的物体质心测量装置。

发明内容

本发明提供了一种操作简便的物体质心测量装置。对于质量超过500kg，外形尺寸超过1.5m的大型动力设备有更加明显的优势。

本发明所采用的技术方案如下：

物体质心位置测量装置，包括：水平悬空放置的圆盘；圆盘中心处有1个矩形通孔；位于矩形通孔内的，与矩形通孔外形相同的翻板，翻板对称的两个侧面中心位置与对应的圆盘矩形通孔侧面的中心位置铰接，所述翻板可沿铰接处相对于圆盘进行任意角度的翻转，所述翻板用于盛放被测物体；位于圆盘外缘处、等距离分布且垂直于圆盘的3根吊索，其中2条吊索的连线平行于翻板铰接处的连线；与吊索另一端相连接的支架；位于每根吊索上的拉力传感器。

所述矩形通孔外形优选正方形，所述翻板外形优选正方形。

作为进一步优选方案，还包括：位于每根吊索上的绳索长度调节装置。

在上述装置上实现物体质心位置测量方法，定义：三根绳索分别为第一绳索、第二绳索、第三绳索，其对应的拉力传感器分别为第一拉力传感器、第二拉力传感器、第三拉力传感器，在圆盘上，三根绳索与圆盘的结点分别定义为第一结点、第二结点、第三结点，第二结点与第三结点连线平行于翻板铰接处的连线，第二结点与第三结点连线的中点为坐标原点O，第二结点与点三结点的连线且指向第三结点方向为X轴方向，圆盘圆心距离X轴的距离定义为a，第一结点距离X轴的距离定义为b，第二结点或第三结点距离坐标原点的距离定义为c；坐标原点O与第一结点连线且指向第一结点方向为Y轴方向，通过坐标原点O的垂直向上方向为Z轴方向，圆盘的质量定义为M，测量地点的重力加速度定义为g，翻板的旋转角度定义为θ；步骤包括：

步骤一：调整圆盘，使其保持水平；

步骤二：调整翻板，确保θ＝0；

步骤三：将被测物体置于翻板上；

步骤四：读取此时第一拉力传感器读书F₁₁、第二拉力传感器读书F₁₂、第三拉力传感器读书F₁₃；

步骤五：将翻板沿OY方向铰接处旋转θ；

步骤六：读取此时第一拉力传感器读书F₂₁、第二拉力传感器读书F₂₂、第三拉力传感器读书F₂₃；

测量结果：设被测物体质心距离被测物体坐标原点在X、Y、Z方向上的距离分别为X₀、Y₀、Z₀，

X0=(F13-F12)*cF11+F12+F13-Mg,]]>